版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
水環(huán)境綜合分析系統(tǒng)概述針對(duì)水環(huán)境污染帶來(lái)的問(wèn)題以及水體污染事件頻發(fā)的現(xiàn)狀,利用“互聯(lián)網(wǎng)思維”和大數(shù)據(jù)技術(shù),建設(shè)“能發(fā)現(xiàn)、能說(shuō)清、能決策”的水環(huán)境綜合分析管理系統(tǒng),使之成為福建省改善水環(huán)境質(zhì)量工作的重要手段和輔助工具。以《水污染防治行動(dòng)方案》和《福建省水污染防治行動(dòng)方案工作方案》為依據(jù),以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+等智能技術(shù)為手段,通過(guò)業(yè)務(wù)規(guī)那么和業(yè)務(wù)模型的建立,對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)和監(jiān)管數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘,加強(qiáng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的綜合管理和關(guān)聯(lián)分析能力建設(shè),從而發(fā)現(xiàn)流域及環(huán)境管理中存在的問(wèn)題或風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)在“以問(wèn)題為導(dǎo)向”的建設(shè)原那么指導(dǎo)下,選用滿足需求、應(yīng)用成熟的水動(dòng)力模型、水質(zhì)模型,并集成數(shù)據(jù)處理、GIS等技術(shù),為水質(zhì)監(jiān)測(cè)預(yù)警、水污染防治規(guī)劃的編制等的制定提供技術(shù)支撐,為水環(huán)境管理提供全面、及時(shí)、科學(xué)的管理和決策依據(jù)。數(shù)據(jù)來(lái)源系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)包括環(huán)保系統(tǒng)及水利廳、海洋與漁業(yè)廳的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、污染源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及水文、氣象、河道空間等建立水質(zhì)模型等數(shù)據(jù)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)從福建省環(huán)保系統(tǒng)以及外廳局包括水利廳、海洋與漁業(yè)廳等相關(guān)部門獲取關(guān)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),具體包括水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)根本信息〔名稱、地理位置、監(jiān)控指標(biāo)、數(shù)據(jù)精度、測(cè)量頻率等〕、水環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)和手工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。污染源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)獲取關(guān)于污染源企業(yè)的相關(guān)信息,具體包括污染源根本信息、污染源在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、污染源排放統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)〔污染源普查數(shù)據(jù)、環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、監(jiān)督性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等〕。水質(zhì)模型根底數(shù)據(jù)針對(duì)流域水環(huán)境進(jìn)行綜合分析,是建立在水環(huán)境污染物遷移轉(zhuǎn)化動(dòng)力學(xué)數(shù)值模型的根底之上,根據(jù)相關(guān)需求,對(duì)研究范圍進(jìn)行初步分析,確定建立模型的數(shù)據(jù)類型,需從環(huán)保部門、水利部門、氣象部門、國(guó)土部門等獲取以下相關(guān)數(shù)據(jù),如下表所示:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s21建模數(shù)據(jù)需求表數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)描述河道空間數(shù)據(jù)平面圖數(shù)據(jù)反映河道〔水面〕平面尺寸和空間分布地底高程數(shù)據(jù)反映研究區(qū)河道底部高程變化河道水文數(shù)據(jù)水文站空間數(shù)據(jù)反映常規(guī)、自動(dòng)水文站坐標(biāo)及站點(diǎn)類型、編號(hào)等信息水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)水文站完整再現(xiàn)周期逐時(shí)數(shù)據(jù)〔包括水位、流量、流速〕;歷史典型豐、平、枯水日逐時(shí)數(shù)據(jù)河道水質(zhì)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)站空間數(shù)據(jù)反映常規(guī)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)站坐標(biāo)及站點(diǎn)類型等信息水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與水文數(shù)據(jù)時(shí)空對(duì)應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)〔包括水溫、pH、溶解氧、COD、BOD、氨氮、總氮、總磷、正磷酸鹽、有機(jī)磷、有毒重金屬等〕內(nèi)河及相關(guān)工程數(shù)據(jù)內(nèi)河涌入流數(shù)據(jù)各內(nèi)河涌入干流流量、水質(zhì)月平均監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),或估算數(shù)據(jù)閘壩相關(guān)數(shù)據(jù)閘壩空間坐標(biāo)、類型、尺寸、開閉規(guī)律及流量水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)內(nèi)河引水工程引水泵站空間坐標(biāo)數(shù)據(jù),泵站開閉規(guī)律水廠相關(guān)數(shù)據(jù)相關(guān)取水口空間坐標(biāo)數(shù)據(jù),取水流量數(shù)據(jù)污染源污染源數(shù)據(jù)污染源空間坐標(biāo)數(shù)據(jù),包括收納水體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)氣象數(shù)據(jù)氣象站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與水文數(shù)據(jù)時(shí)間對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)〔包括風(fēng)速、風(fēng)向、大氣壓、干濕球溫度、降雨量、蒸發(fā)量等月均值數(shù)據(jù)〕其他功能區(qū)劃水體功能區(qū)劃空間坐標(biāo)信息相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)用于空間的概化、污染物邊界條件確實(shí)定等,相應(yīng)的水文數(shù)據(jù)和污染源數(shù)據(jù)用于模型初始條件和邊界條件確實(shí)定。應(yīng)用支撐GIS平臺(tái)支撐水環(huán)境綜合分析應(yīng)基于GIS開展水質(zhì)分析,并進(jìn)行數(shù)據(jù)展示功能進(jìn)行開發(fā),通過(guò)GIS展現(xiàn)流域環(huán)境質(zhì)量、污染源的相關(guān)信息、大數(shù)據(jù)分析結(jié)果,并整合疊加水質(zhì)模擬結(jié)果,揭示XXX流域水質(zhì)變化規(guī)律,實(shí)現(xiàn)水環(huán)境分析的可視化表達(dá)。模型庫(kù)支撐流域水環(huán)境綜合分析需要加強(qiáng)環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)與污染排放數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析能力建設(shè),并根據(jù)水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警及流域環(huán)境污染防治決策支撐的需要建立水質(zhì)模型庫(kù),集成多個(gè)成熟的水質(zhì)數(shù)值模型,包括機(jī)理模型和黑箱模型,并將模型與系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成,將模型包裝成模型計(jì)算效勞,為水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)警、水環(huán)境容量動(dòng)態(tài)測(cè)算、污染防治規(guī)劃方案情景模擬、污染物超標(biāo)擴(kuò)散模擬等功能提供效勞,實(shí)現(xiàn)污染負(fù)荷、水文氣象等數(shù)據(jù)的自動(dòng)輸入以及模擬結(jié)果的自動(dòng)解析。從水質(zhì)模型結(jié)構(gòu)上,可以將水質(zhì)數(shù)學(xué)模型分為白箱和黑箱兩大類。白箱模型屬于機(jī)理模型,它建立在模型變量的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其理論推理的根底之上,白箱模型通常通過(guò)邏輯演繹建立,從理論上講,白箱模型是普遍適用的模型;黑箱模型屬于經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?,它的根底是反映事物客觀變化的數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)反映的規(guī)律通過(guò)統(tǒng)計(jì)建立反映這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的表達(dá)式。系統(tǒng)功能水環(huán)境數(shù)據(jù)根底分析水質(zhì)現(xiàn)狀分析水環(huán)境綜合分析作為流域水環(huán)境相關(guān)信息分析整理的平臺(tái),對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行根底性分析是必不可少的內(nèi)容。地表水手工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)中心的采集及進(jìn)一步的審核形成有效的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),本系統(tǒng)調(diào)用并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的匯總整合、加工分析實(shí)現(xiàn)水質(zhì)現(xiàn)狀分析相關(guān)內(nèi)容展現(xiàn),輔助管理者實(shí)時(shí)了解區(qū)域水質(zhì)情況及水質(zhì)變化趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)流域水環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)控,對(duì)決策提供依據(jù)和支持。水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理為有效利用地表水?dāng)嗝孀詣?dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),應(yīng)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)分類,把大量的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按照水功能分區(qū)、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站、排污口等劃分為假設(shè)干專題圖層,利用電子地圖技術(shù),實(shí)行空間分類方法,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)分類。一方面便于水質(zhì)監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的錄人和生成。另一方面實(shí)行空間分類方法,有利于系統(tǒng)地分析和評(píng)價(jià)某一流域或河段的水質(zhì)綜合狀況,從而有針對(duì)性地采取水資源保護(hù)和水污染防治措施。水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以監(jiān)測(cè)點(diǎn)位為核心,可根據(jù)不同管理類別進(jìn)行分類管理,一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位可分屬不同管理類別進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計(jì)。對(duì)水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行檔案化管理,根據(jù)斷面屬性建立起基于不同類型監(jiān)測(cè)斷面的環(huán)境質(zhì)量檔案,是十分必要的。水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)斷面檔案主要由監(jiān)測(cè)斷面根本信息、監(jiān)測(cè)斷面污染狀況以及監(jiān)測(cè)指標(biāo)的濃度趨勢(shì)分析等內(nèi)容構(gòu)成。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s21監(jiān)測(cè)斷面檔案查詢斷面根本信息水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面根本信息主要包括斷面名稱、空間地理位置、斷面類型、斷面屬性、所屬行政區(qū)、執(zhí)行目標(biāo)水質(zhì)。用戶可查看監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的照片及現(xiàn)場(chǎng)傳輸?shù)囊曨l文件。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s22監(jiān)測(cè)斷面檔案根本信息斷面監(jiān)測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)以監(jiān)測(cè)斷面為對(duì)象,對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按照不同數(shù)據(jù)類型進(jìn)行查詢和趨勢(shì)變化展現(xiàn)。具體的數(shù)據(jù)類型包括最新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)、周數(shù)據(jù)、月數(shù)據(jù)以及季度數(shù)據(jù),并以曲線圖或者柱狀圖的方式展現(xiàn)監(jiān)測(cè)因子的變化趨勢(shì)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s23斷面檔案監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)以監(jiān)測(cè)斷面為對(duì)象,對(duì)該監(jiān)測(cè)站的水質(zhì)評(píng)價(jià)進(jìn)行展現(xiàn),默認(rèn)顯示本周的水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果,包括評(píng)價(jià)因子濃度,達(dá)標(biāo)情況、超標(biāo)倍數(shù),環(huán)比及同比結(jié)果。水質(zhì)評(píng)價(jià)可對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采用單周均值評(píng)價(jià)或者周累計(jì)均值評(píng)價(jià)兩種方式。此外,對(duì)于斷面的水質(zhì)類別進(jìn)行趨勢(shì)分析,展現(xiàn)該斷面水質(zhì)類別構(gòu)成。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s24斷面檔案水質(zhì)評(píng)價(jià)分析水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢可按時(shí)間、區(qū)域、污染因子進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)、周數(shù)據(jù)、月數(shù)據(jù)以及季數(shù)據(jù)的匯總數(shù)據(jù)查詢,查詢結(jié)果以折線圖或柱狀圖等統(tǒng)計(jì)圖標(biāo)的形式表示,用戶也可根據(jù)自己需求以表格數(shù)據(jù)的方式顯示。其中,日數(shù)據(jù)由小時(shí)數(shù)據(jù)匯總而來(lái)。同時(shí)系統(tǒng)提供對(duì)手工監(jiān)測(cè)的歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能和手動(dòng)添加功能,對(duì)歷史數(shù)據(jù)以及超標(biāo)數(shù)據(jù)也提供查詢及展示功能,查詢結(jié)果以折線圖或柱狀圖等統(tǒng)計(jì)圖標(biāo)的形式表示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s25監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查詢水質(zhì)監(jiān)測(cè)日常報(bào)表水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)設(shè)備常年不間斷的工作,根據(jù)管理工作的的實(shí)際需求,供查詢并生成日常工作所需報(bào)表功能,且并應(yīng)支持報(bào)自定義表制作功能。用戶可進(jìn)行列選擇,選擇需生成報(bào)表的監(jiān)測(cè)因子進(jìn)行保存,以便日后重復(fù)利用。系統(tǒng)將這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成excle等格式,并提供打印預(yù)覽和打印輸出等功能,提供各種水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)表,能根據(jù)有效數(shù)據(jù)及國(guó)家環(huán)境部及中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站有關(guān)規(guī)定格式要求,自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)等各種報(bào)表、圖表、并能定制各種報(bào)表,從多種角度和層面來(lái)統(tǒng)計(jì)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s26報(bào)表列選擇監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)趨勢(shì)變化分析系統(tǒng)根據(jù)歷史水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),利用圖表的形式圍繞監(jiān)測(cè)因子、行政區(qū)、時(shí)間等分析趨勢(shì)走向,以同比、環(huán)比等方式展現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)。對(duì)同一監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的水質(zhì)進(jìn)行同比、環(huán)比分析。同時(shí)實(shí)現(xiàn)同一站點(diǎn)同一參數(shù)多個(gè)時(shí)段比照、同一時(shí)段同一參數(shù)多個(gè)站點(diǎn)比照、同一站點(diǎn)同一時(shí)段多個(gè)參數(shù)比照和同一時(shí)段多個(gè)站點(diǎn)多個(gè)參數(shù)比照。,使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能真實(shí)地反映出環(huán)境現(xiàn)狀與變化趨勢(shì)以及污染源排放的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì),進(jìn)而輔助管理決策。實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析功能,具體主要包括:對(duì)連續(xù)時(shí)間段的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析實(shí)現(xiàn)對(duì)同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)同一時(shí)間段的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比照分析,比方實(shí)現(xiàn)同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同天、不同周、不同月等一時(shí)間段內(nèi)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì),并以曲線和圖表相結(jié)合的方式進(jìn)行展現(xiàn)。同時(shí)也支持不同監(jiān)測(cè)斷面在相同時(shí)間段內(nèi)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)分析。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s27連續(xù)時(shí)間段監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化分析對(duì)不同時(shí)間段的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析實(shí)現(xiàn)對(duì)同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同時(shí)間段某一項(xiàng)監(jiān)測(cè)因子的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析,例如可實(shí)現(xiàn)分析在同一監(jiān)測(cè)點(diǎn)在枯水期和豐水期、平水期水質(zhì)變化規(guī)律,又如實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)斷面在歷年同期監(jiān)測(cè)指標(biāo)的變化規(guī)律。采用水質(zhì)級(jí)別作為分析指標(biāo)對(duì)不同水期水質(zhì)變化進(jìn)行分析,以年作為時(shí)間范圍進(jìn)行分析??梢赃x擇年份,且能夠選擇斷面進(jìn)行分析。同時(shí)也支持不同監(jiān)測(cè)斷面在相同時(shí)間段內(nèi)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)分析。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s28連續(xù)時(shí)間段監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化分析對(duì)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)比對(duì)分析實(shí)現(xiàn)對(duì)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)比對(duì)分析,例如可以選擇某一流域,對(duì)該流域的不同斷面監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比照分析。同時(shí)可以對(duì)流域的監(jiān)測(cè)指標(biāo)沿程的變化、單個(gè)監(jiān)測(cè)斷面長(zhǎng)時(shí)間序列的變化等作一些分析,用戶可靈活設(shè)置沿程分析斷面以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的展現(xiàn)類型。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s29監(jiān)測(cè)指標(biāo)沿程分析超標(biāo)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析〔1〕超標(biāo)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)超標(biāo)數(shù)據(jù)提供超標(biāo)實(shí)時(shí)報(bào)警功能。相對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),超標(biāo)數(shù)據(jù)有可能是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵數(shù)據(jù),因此超標(biāo)數(shù)據(jù)不僅包括在線實(shí)時(shí)監(jiān)報(bào)警獲取的數(shù)據(jù),也要將常規(guī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的超標(biāo)因子進(jìn)行集中統(tǒng)一管理,建立超標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù),記錄日常超標(biāo)數(shù)據(jù)的處理處置結(jié)果。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s210超標(biāo)預(yù)警數(shù)據(jù)查詢〔2〕超標(biāo)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)支持利用圖表的形式圍繞監(jiān)測(cè)因子、行政區(qū)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、時(shí)間等因子對(duì)超標(biāo)數(shù)據(jù)、超標(biāo)次數(shù)、超白因子進(jìn)行趨勢(shì)走向分析,并結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)的需求可生成相應(yīng)的報(bào)表及圖形。統(tǒng)計(jì)結(jié)果以列表的形式進(jìn)行展示,統(tǒng)計(jì)信息包括報(bào)警時(shí)間、報(bào)警原因、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位、監(jiān)測(cè)指標(biāo)等信息。斷面超標(biāo)報(bào)警統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)斷面為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,統(tǒng)計(jì)分析某段時(shí)間內(nèi)該監(jiān)測(cè)斷面的報(bào)警次數(shù)及報(bào)警時(shí)長(zhǎng),并以列表的形式展現(xiàn)該段時(shí)間內(nèi)所有的超標(biāo)污染物的濃度及報(bào)警時(shí)間,并針對(duì)該段時(shí)間的不同類型的超標(biāo)污染物占比進(jìn)行餅狀圖分析。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s211斷面超標(biāo)報(bào)警統(tǒng)計(jì)污染物超標(biāo)報(bào)警統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)還可以超標(biāo)污染物為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,統(tǒng)計(jì)分析某段時(shí)間內(nèi)該污染物的報(bào)警次數(shù)及報(bào)警時(shí)長(zhǎng),并以列表的形式展現(xiàn)該段時(shí)間內(nèi)所有的超標(biāo)斷面的報(bào)警時(shí)間及該污染的超標(biāo)濃度。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s212斷面超標(biāo)報(bào)警統(tǒng)計(jì)此外,系統(tǒng)針對(duì)超標(biāo)報(bào)警數(shù)據(jù)還可以進(jìn)行其他類型的統(tǒng)計(jì)分析,包括超標(biāo)工程變化趨勢(shì)圖、超標(biāo)工程頻率分布、超標(biāo)工程發(fā)生頻率圖、當(dāng)前累計(jì)無(wú)超標(biāo)事故統(tǒng)計(jì)、超標(biāo)事件分布特征,從而實(shí)現(xiàn)綜合分析,進(jìn)而輔助管理決策。流域水質(zhì)實(shí)時(shí)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)為實(shí)時(shí)了解流域水質(zhì)現(xiàn)狀,掌握不同水體的水質(zhì)類別及達(dá)標(biāo)狀況,依據(jù)國(guó)家水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)參數(shù)和評(píng)價(jià)方法,利用地表水責(zé)任目標(biāo)斷面自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),通過(guò)構(gòu)建流域水質(zhì)實(shí)時(shí)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)模型構(gòu)架,建立功能強(qiáng)大的水質(zhì)分析與評(píng)價(jià)系統(tǒng),對(duì)水域的水質(zhì)或水域綜合體的質(zhì)量進(jìn)行定性或定量的評(píng)定,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)實(shí)時(shí)現(xiàn)狀評(píng)價(jià),包括地表水水質(zhì)人工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)、水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)、飲用水源綜合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià),可以按實(shí)時(shí)、日、周、月、季、年的時(shí)間序列分析水體的水質(zhì)類別、達(dá)標(biāo)狀況、超標(biāo)倍數(shù)、算術(shù)平均值、幾何平均值、加權(quán)平均值、最小值、最大值、百分位數(shù)進(jìn)行常規(guī)的統(tǒng)計(jì)和分析,同時(shí)根據(jù)實(shí)際工作的需要,系統(tǒng)提供水質(zhì)專題評(píng)價(jià),靈活選擇評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)斷面并形成水質(zhì)周報(bào),為水資源保護(hù)和水污染防治工作提供科學(xué)依據(jù)。水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)規(guī)那么〔1〕評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)〔《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法〔試行〕》〕周、旬、月評(píng)價(jià)可采用一次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià);有屢次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)采用屢次監(jiān)測(cè)結(jié)果的算術(shù)平均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。季度評(píng)價(jià)一般應(yīng)采用2次以上〔含2次〕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。年度評(píng)價(jià)國(guó)控?cái)嗝妗颤c(diǎn)位〕每月監(jiān)測(cè)一次,全國(guó)地表水環(huán)境質(zhì)量年度評(píng)價(jià),以每年12次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)于少數(shù)因冰封期等原因無(wú)法監(jiān)測(cè)的斷面〔點(diǎn)位〕,一般應(yīng)保證每年至少有8次以上〔含8次〕的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)參與評(píng)價(jià)。全國(guó)地表水不按水期進(jìn)行評(píng)價(jià)?!?〕評(píng)價(jià)指標(biāo)規(guī)那么來(lái)源:《全國(guó)集中式生活飲用水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)實(shí)施方案》、《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)》在進(jìn)行水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)時(shí),評(píng)價(jià)指標(biāo)為下表1中除水溫、總氮、糞大腸桿菌之外的21項(xiàng)指標(biāo)。在進(jìn)行綜合污染評(píng)價(jià)時(shí)只需要19項(xiàng)污染物去評(píng)價(jià),即銅、鋅、總磷、高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧、五日生化需氧量、氟化物、硒、砷、汞、鎘、六價(jià)鉻、鉛、氰化物、揮發(fā)酚、石油類、陰離子外表活性劑、氨氮、硫化物。飲用水特定工程檢出頻次分析中,檢測(cè)33項(xiàng)優(yōu)選特定工程,見下表表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s2233項(xiàng)優(yōu)選特定工程表序號(hào)監(jiān)測(cè)工程1三氯甲烷2四氯化碳3三氯乙烯4四氯乙烯5甲醛6苯7甲苯8乙苯9二甲苯10苯乙烯11異丙苯12氯苯131,2-二氯苯141,4-二氯苯15三氯苯16硝基苯17二硝基苯18硝基氯苯19鄰苯二甲酸二丁酯20鄰苯二甲酸二〔2-乙基己基〕酯21滴滴涕22林丹23阿特拉津24苯并〔a〕芘25鉬26鈷27鈹28硼29銻30鎳31鋇32釩33鉈全分析中檢測(cè)的特定工程如下表所示:《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中的80項(xiàng)特定檢測(cè)工程,見下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s2380項(xiàng)特定檢測(cè)工程表序號(hào)工程標(biāo)準(zhǔn)值類型1三氯甲烷0.06揮發(fā)性鹵代烴2四氯化碳0.002揮發(fā)性鹵代烴3三溴甲烷0.14二氯甲烷0.0251.2—二氯乙烷0.036環(huán)氧氯丙烷0.027氯乙烯0.00581,1—二氯乙烯0.0391,2—二氯乙烯0.0510三氯乙烯0.07揮發(fā)性鹵代烴11四氯乙烯0.04揮發(fā)性鹵代烴12氯丁二烯0.00213六氯丁二烯0.000614苯乙烯0.02苯系物15甲醛0.9甲醛16乙醛0.0517丙烯醛0.118三氯乙醛0.0119苯0.01苯系物20甲苯0.7苯系物21乙苯0.3苯系物22二甲苯①0.5苯系物23異丙苯0.25苯系物24氯苯0.3氯苯類251,2—二氯苯1氯苯類261,4—二氯苯0.3氯苯類27三氯苯②0.02氯苯類28四氯苯③0.0229六氯苯0.0530硝基苯0.017硝基苯類31二硝基苯④0.5硝基苯類322,4—二硝基甲苯0.0003332,4,6—三硝基甲苯0.534硝基氯苯⑤0.05硝基苯類352,4—二硝基氯苯0.5362,4—一氯苯酚0.093372,4,6—三氯苯酚0.238五氯酚0.00939苯胺0.140聯(lián)苯胺0.000241丙烯酰胺0.000542丙烯腈0.143鄰苯二甲酸二丁酯0.003酞酸酯類44鄰苯二甲酸二(2—乙基己基)酯0.008酞酸酯類45水合阱0.0146四乙基鉛0.000147吡啶0.248松節(jié)油0.249苦味酸0.550丁基黃原酸0.00551活性氯0.0152滴滴涕0.001有機(jī)氯53林丹0.002有機(jī)氯54環(huán)氧七氯0.000255對(duì)硫磷0.00356甲基對(duì)硫磷0.00257馬拉硫磷0.0558樂(lè)果0.0859敵敵畏0.0560敵百蟲0.0561內(nèi)吸磷0.0362百菌清0.0163甲萘威0.0564溴氰菊酯0.0265阿特拉津0.003阿特拉津66苯并(a)芘2.8*10-6苯并(a)芘67甲基汞1.0*10-668多氯聯(lián)苯⑥2.0*10-569微囊藻毒素—LR0.00170黃磷0.00371鉬0.07重金屬72鈷1重金屬73鈹0.002重金屬74硼0.5類金屬75銻0.005重金屬76鎳0.02重金屬77鋇0.7重金屬78釩0.05重金屬79鈦0.180鉈0.0001重金屬〔3〕污染物超標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)和當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)根本工程標(biāo)準(zhǔn)限值單位:mg/L表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s24地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)根本工程表序號(hào)分類Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)值工程1水溫(℃)人為造成的環(huán)境水溫變化應(yīng)限制在:
周平均最大溫升≤1
周平均最大溫降≤22pH值(無(wú)量綱)6~93溶解氧≥飽和率90%(或7.5)65324高錳酸鹽指數(shù)≤24610155化學(xué)需氧量〔COD〕日生化需氧量〔BOD5〕≤3346107氨氮(NH3-N)≤1.52.08總磷〔以P計(jì)〕≤0.02
(湖、庫(kù)O.01)0.1
(湖、庫(kù)O.025)0.2
(湖、庫(kù)O.05)0.3
(湖、庫(kù)O.1)0.4
(湖、庫(kù)O.2)9總氮(湖、庫(kù).以N計(jì))≤1.52.010銅≤0.011.01.01.01.011鋅≤0.051.01.02.02.012氟化物〔以F-計(jì)〕≤1.01.01.01.51.513硒≤0.010.010.010.020.0214砷≤0.050.050.050.10.115汞≤0.000050.000050.00010.0010.00116鎘≤0.0010.0050.0050.0050.0117鉻〔六價(jià)〕≤0.010.050.050.050.118鉛≤0.010.010.050.050.119氰化物≤0.0050.050.020.20.220揮發(fā)酚≤0.0020.0020.0050.010.121石油類≤0.050.050.050.51.022陰離子外表活性劑≤0.20.323硫化物≤0.01.024糞大腸菌群〔個(gè)/L〕≤2002000100002000040000污染物超標(biāo)率污染物出現(xiàn)的超標(biāo)樣品數(shù)超標(biāo)倍數(shù)某指標(biāo)的濃度值對(duì)于水溫、pH值和溶解氧等工程不計(jì)算超標(biāo)倍數(shù)?!?〕綜合污染指數(shù)綜合污染指數(shù)P=污染物分指數(shù)P污染物污染分擔(dān)率K式中:P—綜合污染指數(shù)P_i—第i項(xiàng)污染物的污染分指數(shù)C_i—第i項(xiàng)污染物的實(shí)測(cè)濃度S_i—第i項(xiàng)污染物的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)限值n—參與評(píng)價(jià)的污染物項(xiàng)數(shù)K_i—第i項(xiàng)污染物對(duì)污染的分擔(dān)率〔5〕斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法〔試行〕》斷面水質(zhì)級(jí)別計(jì)算污染物濃度值后參照表1,以污染物級(jí)別中最高的一項(xiàng)來(lái)確定斷面級(jí)別。斷面水質(zhì)狀況斷面水質(zhì)狀況見下表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s25:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s26斷面水質(zhì)定性評(píng)價(jià)表水質(zhì)類別水質(zhì)狀況表征顏色Ⅰ~Ⅱ類水質(zhì)優(yōu)藍(lán)色Ⅲ類水質(zhì)良好綠色Ⅳ類水質(zhì)輕度污染黃色Ⅴ類水質(zhì)中度污染橙色劣Ⅴ水質(zhì)中度污染紅色〔6〕河流水質(zhì)評(píng)價(jià)來(lái)源于《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法〔試行〕》。當(dāng)河流、流域〔水系〕的斷面總數(shù)少于5個(gè)時(shí),計(jì)算河流、流域〔水系〕所有斷面各評(píng)價(jià)指標(biāo)濃度算術(shù)平均值,然后按照斷面水質(zhì)級(jí)別評(píng)價(jià)方法進(jìn)行評(píng)定。當(dāng)河流、流域〔水系〕的斷面總數(shù)在5個(gè)〔含5個(gè)〕以上時(shí),采用斷面水質(zhì)類別比例法,見下表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s27,即根據(jù)評(píng)價(jià)河流、流域〔水系〕中各水質(zhì)類別的斷面數(shù)占河流、流域〔水系〕所有評(píng)價(jià)斷面總數(shù)的百分比來(lái)評(píng)價(jià)其水質(zhì)狀況,但是不做水質(zhì)級(jí)別的評(píng)價(jià)。表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s28區(qū)域、河流水質(zhì)定性評(píng)價(jià)分析水質(zhì)類別比例水質(zhì)狀況表征顏色Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)比例≥90%優(yōu)藍(lán)色75%≤Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)比例<90%良好綠色Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)比例<75%,且劣Ⅴ類比例<20%輕度污染黃色Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)比例<75%,且20%≤劣Ⅴ類比例<40%中度污染橙色Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)比例<60%,且劣Ⅴ類比例>40%中度污染紅色〔7〕湖庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)來(lái)源于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)和《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法〔試行〕》。湖庫(kù)水質(zhì)級(jí)別湖泊、水庫(kù)單個(gè)點(diǎn)位的水質(zhì)評(píng)價(jià),參照斷面水質(zhì)級(jí)別評(píng)定。當(dāng)一個(gè)湖泊、水庫(kù)有多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位時(shí),計(jì)算湖泊、水庫(kù)多個(gè)點(diǎn)位各評(píng)價(jià)指標(biāo)濃度算術(shù)平均值,然后參照斷面水質(zhì)級(jí)別評(píng)定。湖泊、水庫(kù)多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位屢次監(jiān)測(cè)結(jié)果的水質(zhì)評(píng)價(jià),先按時(shí)間序列計(jì)算湖泊、水庫(kù)各個(gè)點(diǎn)位各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)濃度的算術(shù)平均值,再按空間序列計(jì)算湖泊、水庫(kù)所有點(diǎn)位各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)濃度的算術(shù)平均值,然后參照斷面水質(zhì)級(jí)別評(píng)定。對(duì)于大型湖泊、水庫(kù),亦可分不同的湖〔庫(kù)〕區(qū)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)。河流型水庫(kù)按照河流水質(zhì)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行,見飲用水源地。湖庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)湖泊、水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)為:葉綠素a〔chla〕、總磷〔TP〕、總氮〔TN〕、透明度〔SD〕和高錳酸鹽指數(shù)〔〖COD〗_mn〕共5項(xiàng)。評(píng)價(jià)方法:采用綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法〔TLI〔Σ〕〕。湖泊營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分級(jí):采用0~100的一系列連續(xù)數(shù)字對(duì)湖泊〔水庫(kù)〕營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行分級(jí):表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s29湖泊〔水庫(kù)〕營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)TLI〔Σ〕<30貧營(yíng)養(yǎng)30≤TLI〔Σ〕≤50中營(yíng)養(yǎng)TLI〔Σ〕>50富營(yíng)養(yǎng)50<TLI〔Σ〕≤60輕度富營(yíng)養(yǎng)60<TLI〔Σ〕≤70中度富營(yíng)養(yǎng)TLI〔Σ〕>70重度富營(yíng)養(yǎng)綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式如下:TLI式中:TLI(Σ)——綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù);W_j——第j種參數(shù)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的相關(guān)權(quán)重;TLI〔j〕——代表第j種參數(shù)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)。以chla作為基準(zhǔn)參數(shù),那么第j種參數(shù)的歸一化的相關(guān)權(quán)重計(jì)算公式為:W式中:rij——第j種參數(shù)與基準(zhǔn)參數(shù)chlam——評(píng)價(jià)參數(shù)的個(gè)數(shù);中國(guó)湖泊〔水庫(kù)〕的chla與其他參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系rij及r表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s210相關(guān)關(guān)系rij及rij2見下表參數(shù)ChlaTPTNSDCODr10.840.82-0.830.83r10.70560.67240.68890.6889各工程營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算TLI〔chla〕=10〔2.5+1.086lnchla〕TLI〔TP〕=10〔9.436+1.624lnTP〕TLI〔TN〕=10〔5.453+1.694lnTN〕TLI〔SD〕=10〔〕TLI〔CODmn〕=10〔0.109+2.661lnCOD式中:chla單位為mg/m3,SD單位為m;其他指標(biāo)單位均為mg/L。水質(zhì)指數(shù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法》以總磷、COD、氨氮、氟化物及特征污染物作為評(píng)價(jià)工程,建立不同的水質(zhì)評(píng)價(jià)模型,,包括單因子評(píng)價(jià)、綜合標(biāo)識(shí)指數(shù)法、富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)法模型,滿足對(duì)不同的水體進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)。對(duì)于評(píng)價(jià)結(jié)果,應(yīng)基于GIS直觀展示空間上的水質(zhì)等級(jí)情況分布,并根據(jù)各監(jiān)測(cè)斷面評(píng)價(jià)結(jié)果,渲染顯示各監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況。同時(shí)以儀表盤形式直觀展示區(qū)域河流總體環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)狀況,并對(duì)轄區(qū)內(nèi)各河流監(jiān)測(cè)點(diǎn)位達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行分別展示。此外對(duì)于區(qū)域范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成、水質(zhì)月度、年度達(dá)標(biāo)率應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析?!?〕水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面評(píng)價(jià)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面的自動(dòng)評(píng)價(jià),包括手工監(jiān)測(cè)斷面和自動(dòng)監(jiān)測(cè)斷面,并將評(píng)價(jià)結(jié)果展現(xiàn)在地圖上,以類別和是否達(dá)標(biāo)兩種方式進(jìn)行展現(xiàn)。同時(shí)對(duì)整個(gè)區(qū)域的所有監(jiān)測(cè)斷面的達(dá)標(biāo)率情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,與上年同期與前一周同期進(jìn)行同比及環(huán)比分析,此外對(duì)于區(qū)域范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成進(jìn)行餅狀圖的展示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s213水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面評(píng)價(jià)〔2〕江河水系水質(zhì)評(píng)價(jià)水質(zhì)評(píng)價(jià)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中河流水質(zhì)評(píng)價(jià)的具體評(píng)價(jià)方法,對(duì)區(qū)域的不同河流進(jìn)行實(shí)水質(zhì)評(píng)價(jià),并基于GIS展現(xiàn)江河水系的評(píng)價(jià)結(jié)果。用戶可通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的圖標(biāo)查看河流水質(zhì)信息,包括河流的根本信息〔河流長(zhǎng)度、所屬行政區(qū),起始鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及上下游河流〕;水質(zhì)信息主要包括河流的總體水質(zhì)狀況,該河流上所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的水質(zhì)類別構(gòu)成及達(dá)標(biāo)情況。統(tǒng)計(jì)分析對(duì)區(qū)域內(nèi)河流的水質(zhì)達(dá)標(biāo)率情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,與上年同期與前一周同期進(jìn)行同比及環(huán)比分析,此外對(duì)于區(qū)域范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成進(jìn)行餅狀圖的展示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s214河流水質(zhì)評(píng)價(jià)〔3〕湖泊水質(zhì)評(píng)價(jià)水質(zhì)評(píng)價(jià)湖庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)的具體評(píng)價(jià)方法,對(duì)區(qū)域的不同湖泊進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià),并基于GIS展現(xiàn)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的評(píng)價(jià)結(jié)果。用戶可通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的湖泊查看相關(guān)信息,包括湖泊的根本信息〔湖泊面積、所屬行政區(qū),等〕;水質(zhì)信息主要包括湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化程度。差值水質(zhì)評(píng)價(jià)由于單個(gè)點(diǎn)位富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)并不能從整體上湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化裝填。系統(tǒng)提供利用地理信息平臺(tái)ArcGIS采用插值法按照濃度插值分布對(duì)未布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位區(qū)域進(jìn)行濃度差值,進(jìn)而根據(jù)濃度差值結(jié)果進(jìn)行富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)。將湖體監(jiān)測(cè)的水質(zhì)等級(jí)及各監(jiān)測(cè)指標(biāo)作為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,在GIS地圖上用等值線法展示整個(gè)湖區(qū)的水質(zhì)分布狀況。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s215湖泊富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)分析針對(duì)湖庫(kù)的富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)結(jié)果,系統(tǒng)可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化類別構(gòu)成進(jìn)行餅狀圖展示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s216湖泊富營(yíng)養(yǎng)化統(tǒng)計(jì)分析針對(duì)湖庫(kù)的富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)結(jié)果,系統(tǒng)可圍繞連續(xù)的某一時(shí)期或者歷年同期對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)構(gòu)成變化進(jìn)行分析。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s217湖泊富營(yíng)養(yǎng)化統(tǒng)計(jì)分析〔4〕行政區(qū)水質(zhì)評(píng)價(jià)水質(zhì)評(píng)價(jià)在監(jiān)測(cè)斷面評(píng)價(jià)和河流水質(zhì)評(píng)價(jià)的根底上,系統(tǒng)按照行政區(qū)劃對(duì)行政區(qū)的整體水質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),輔助水質(zhì)監(jiān)控。用戶可通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的行政區(qū)查看水質(zhì)信息。包括行政區(qū)的整體水質(zhì)情況、主要污染物、斷面達(dá)標(biāo)率及水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成、河流達(dá)標(biāo)率及水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成。統(tǒng)計(jì)分析對(duì)區(qū)域內(nèi)行政區(qū)的水質(zhì)達(dá)標(biāo)率情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,與上年同期與前一周同期進(jìn)行同比及環(huán)比分析,此外對(duì)于區(qū)域范圍內(nèi)行政區(qū)的水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成進(jìn)行餅狀圖的展示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s218行政區(qū)水質(zhì)評(píng)價(jià)水質(zhì)專題評(píng)價(jià)〔1〕水質(zhì)評(píng)價(jià)專題制作根據(jù)水環(huán)境管理工作的實(shí)際需求,應(yīng)該提供水質(zhì)專題評(píng)價(jià)功能,用戶根據(jù)實(shí)際需求,靈活設(shè)置時(shí)間段、評(píng)價(jià)斷面、評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)以及各指標(biāo)間的權(quán)重關(guān)系,同時(shí)系統(tǒng)可支持調(diào)用模型工具對(duì)水質(zhì)指標(biāo)目標(biāo)值的合理性進(jìn)行模擬計(jì)算,幫助管理者分析區(qū)域水質(zhì)目標(biāo)制定的合理性及科學(xué)性,并確定該水體的最不利斷面和水體級(jí)別,實(shí)現(xiàn)斷面及河流的專題評(píng)價(jià),并形成專題圖,直觀展示評(píng)價(jià)結(jié)果,給出決策支持以供管理者參考。評(píng)價(jià)參數(shù)管理系統(tǒng)為用戶提供評(píng)價(jià)參數(shù)管理、靈活設(shè)置的功能??稍O(shè)置的具體評(píng)價(jià)參數(shù)包括參與評(píng)價(jià)的斷面、評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)指標(biāo)、執(zhí)行的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)時(shí)間、周評(píng)價(jià)或累計(jì)周評(píng)價(jià)等。水質(zhì)目標(biāo)分析管理由于季節(jié)等自然因素的影響,河道流量以及水體納污自凈能力會(huì)發(fā)生規(guī)律性變化,設(shè)定單一的水質(zhì)目標(biāo)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)缺乏合理性,因此系統(tǒng)支持用戶可自由選擇水質(zhì)評(píng)價(jià)的水質(zhì)目標(biāo)值,可精確到不同的季度及月份。同時(shí)用戶可通過(guò)設(shè)置特定時(shí)間內(nèi)可接受的超標(biāo)次數(shù)(頻率)以及持續(xù)時(shí)間,當(dāng)實(shí)行某一水質(zhì)指標(biāo)目標(biāo)值,流域持續(xù)出現(xiàn)水質(zhì)超標(biāo)現(xiàn)象時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行提醒。除選擇國(guó)標(biāo)中已經(jīng)給定的水質(zhì)目標(biāo)值以外,系統(tǒng)還支持用戶通過(guò)比照水質(zhì)資料、參考現(xiàn)有分類系統(tǒng)以及專業(yè)人員判斷等方法來(lái)確定區(qū)域水質(zhì)指標(biāo)目標(biāo)值。另外,用戶還可以調(diào)用水質(zhì)模型工具進(jìn)行水質(zhì)目標(biāo)核算,對(duì)未來(lái)流域監(jiān)測(cè)指標(biāo)的濃度變化趨勢(shì)、流域的水質(zhì)變化情況以及監(jiān)測(cè)斷面的達(dá)標(biāo)狀況進(jìn)行分析,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),通過(guò)與現(xiàn)執(zhí)行水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比照分析,自動(dòng)進(jìn)行超標(biāo)提醒,科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析區(qū)域水質(zhì)目標(biāo)制定的科學(xué)性及合理性。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s219水質(zhì)目標(biāo)模型核算用戶可根據(jù)水質(zhì)模擬的預(yù)測(cè)結(jié)果并結(jié)合實(shí)際水文氣象情況,對(duì)不同月份、不同水期的水質(zhì)目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定,增強(qiáng)水質(zhì)指標(biāo)本身的可操作性,同時(shí)可對(duì)歷史水質(zhì)指標(biāo)目標(biāo)值進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)區(qū)域水質(zhì)目標(biāo)評(píng)估管理。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s220水質(zhì)目標(biāo)模型核算〔2〕水質(zhì)專題評(píng)價(jià)報(bào)告系統(tǒng)可提供水質(zhì)專題報(bào)告自動(dòng)生成功能及交互生成功能,可根據(jù)實(shí)際工作需要,自定義報(bào)告內(nèi)容,快速形成專題匯報(bào)頁(yè)面。用戶可靈活選定評(píng)價(jià)斷面、評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)目標(biāo),評(píng)價(jià)時(shí)段,評(píng)價(jià)方法〔單因子評(píng)價(jià)、綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)、河流評(píng)價(jià)、富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)〕等,自動(dòng)對(duì)監(jiān)測(cè)斷面、特定區(qū)域進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià),能根據(jù)有效數(shù)據(jù)及國(guó)家環(huán)境部及中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站有關(guān)規(guī)定格式要求,自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)等各種報(bào)表、圖表、并能定制各種報(bào)表。同時(shí)多種角度和層面來(lái)統(tǒng)計(jì)分析評(píng)價(jià)結(jié)果,,以餅狀圖的方式展現(xiàn)斷面水質(zhì)級(jí)別構(gòu)成及斷面達(dá)標(biāo)率。提供對(duì)往期專題報(bào)告的展示、瀏覽、查詢及下載功能。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s221圖:水質(zhì)專題評(píng)價(jià)報(bào)告水質(zhì)目標(biāo)評(píng)價(jià)系統(tǒng)可根據(jù)“水十條”等政策規(guī)劃制定相應(yīng)的市區(qū)兩級(jí)水質(zhì)考核評(píng)價(jià)體系,包括重點(diǎn)流域考核、斷面考核、區(qū)域考核及部門考核等考核內(nèi)容,可靈活設(shè)置考核斷面及考核標(biāo)準(zhǔn),并自動(dòng)形成考核成績(jī),為水污染防治考核提供根底數(shù)據(jù)。水質(zhì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控為實(shí)時(shí)掌握水質(zhì)現(xiàn)狀,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在GIS地圖上展示各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的位置和名稱,并實(shí)時(shí)展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),以表格、曲線圖形式相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的展示及監(jiān)測(cè)因子濃度變化趨勢(shì),對(duì)流域水質(zhì)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。監(jiān)測(cè)斷面分布展示通過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面專題圖建設(shè),利用GIS實(shí)現(xiàn)福建省重點(diǎn)流域監(jiān)測(cè)站的分布展示。專題圖點(diǎn)位可以疊加顯示,例如廢水排放重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)點(diǎn)位和水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)斷面分布同時(shí)顯示,可以看到影響某個(gè)斷面的附近廢水排放企業(yè)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s222監(jiān)測(cè)斷面分布水質(zhì)實(shí)時(shí)信息展示針對(duì)監(jiān)測(cè)斷面,系統(tǒng)提供水質(zhì)實(shí)時(shí)根本信息展示功能:點(diǎn)擊地圖監(jiān)測(cè)斷面的圖標(biāo),顯示該斷面的根本信息包括斷面名稱、斷面類型、目標(biāo)水質(zhì),水質(zhì)類別及主要污染物。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s223斷面水質(zhì)現(xiàn)狀水質(zhì)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置水質(zhì)監(jiān)控報(bào)警功能,包括數(shù)據(jù)超標(biāo)報(bào)警、通訊線路及網(wǎng)絡(luò)異常故障報(bào)警,實(shí)時(shí)反映在線監(jiān)測(cè)各項(xiàng)指數(shù)的超標(biāo)數(shù)據(jù)信息,并能夠利用圖表的形式將統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行展示,輔助管理。數(shù)據(jù)超標(biāo)報(bào)警為工作人員提前設(shè)定各監(jiān)測(cè)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超標(biāo)限值,當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)控到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)該限值時(shí),即自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警。另外,當(dāng)通訊線路及網(wǎng)絡(luò)異常,系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警,并在GIS地圖上展示各個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位置和名稱,監(jiān)測(cè)設(shè)備根本工作參數(shù)、氣象信息等,并實(shí)時(shí)展示監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s224數(shù)據(jù)異常報(bào)警污染排放分析目前,水環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)已根本覆蓋福建省重點(diǎn)流域,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布置、監(jiān)測(cè)工程及數(shù)據(jù)采集頻次等能夠滿足環(huán)保部門對(duì)流域水質(zhì)狀況的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地把控,其次重點(diǎn)污染源排污口監(jiān)控設(shè)備的設(shè)置也提高了環(huán)保部門對(duì)排污企業(yè)的監(jiān)管能力,但是在實(shí)際流域環(huán)境管理工作中,監(jiān)管部門仍然無(wú)法在發(fā)生水質(zhì)污染事故時(shí)進(jìn)行快速響應(yīng),無(wú)法準(zhǔn)確地對(duì)引起水質(zhì)污染的污染源進(jìn)行排查、對(duì)污染物進(jìn)行溯源,從而及時(shí)防止污染情況進(jìn)一步惡化。造成該局面的主要原因是由于盡管我省已布設(shè)完善的水質(zhì)及污染監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),但并未建立數(shù)量龐大的流域污染源企業(yè)與分布范圍廣泛的流域干支流、飲用水源保護(hù)地之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并未建立環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)及環(huán)境污染狀況數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,并未充分利用監(jiān)測(cè)斷面及污染源自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),從而導(dǎo)致了各要素環(huán)境溯源工作開展困難。本工程選取敖江流域干流和主要支流做為研究對(duì)象,通過(guò)調(diào)查流域環(huán)境現(xiàn)狀、梳理并充分利用流域水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、污染源數(shù)據(jù)、空間屬性數(shù)據(jù)、行業(yè)污染數(shù)據(jù)、水環(huán)境污染事故案例數(shù)據(jù)及有關(guān)水文數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,對(duì)重點(diǎn)流域發(fā)生水質(zhì)污染追溯分析提出解決方案。對(duì)敖江流域干流和主要支流進(jìn)行污染排放分析,以模型庫(kù)中水質(zhì)模型網(wǎng)格概化為根底進(jìn)行污染排放歸納、梳理并建立排放清單,廢水污染源排放清單包含污染點(diǎn)源、農(nóng)業(yè)面源和生活面源、內(nèi)源污染等,為后續(xù)溯源分析及大數(shù)據(jù)綜合分析提供根底支撐。點(diǎn)源排放清單點(diǎn)源污染源是影響流域水質(zhì)的重要污染源類型,通過(guò)收集相關(guān)數(shù)據(jù),按照一定的清單編制規(guī)那么,對(duì)敖江流域范圍內(nèi)的點(diǎn)源進(jìn)行分類規(guī)整并對(duì)整個(gè)污染分布情況進(jìn)行梳理,構(gòu)建敖江流域的點(diǎn)源排放清單,提供區(qū)域內(nèi)即各污染源各自向流域排放的總量,為研究水環(huán)境污染成因、控制污染源排放、解決水環(huán)境問(wèn)題體用重要依據(jù)和前提。編制點(diǎn)源排放清單按照排放清單的編制規(guī)那么,首先需對(duì)敖江流域范圍內(nèi)的點(diǎn)源進(jìn)行調(diào)查匯總,并按照污染源類型對(duì)廢水污染源進(jìn)行分類,按照污染源或排污口的具體位置與對(duì)應(yīng)的河流進(jìn)行關(guān)系定位,建立點(diǎn)源排放清單,并實(shí)現(xiàn)清單的實(shí)時(shí)更新,通過(guò)排放清單的動(dòng)態(tài)更新保證污染來(lái)源分析的準(zhǔn)確性。以清單為基準(zhǔn)開發(fā)污染分布、排放量集成等功能。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s225排放清單編制方法〔1〕流域廢水污染源調(diào)查匯總通過(guò)調(diào)查區(qū)域水環(huán)境污染點(diǎn)源排放情況,整合入河排口污染物排放信息、工業(yè)源污染物排放信息、城鎮(zhèn)生活源污染源排放信息及非點(diǎn)源排放信息進(jìn)行污染排放分析,對(duì)敖江流域范圍內(nèi)的點(diǎn)源污染源進(jìn)行梳理匯總,將排污口與具體的污染官進(jìn)行一一對(duì)應(yīng),進(jìn)行統(tǒng)一集中管理,為建立流域廢水污染排放清單提供根底工作?!?〕污染源分類編制流域廢水排放清單首先應(yīng)按照污染源的特點(diǎn)對(duì)點(diǎn)源污染源進(jìn)行分類,在對(duì)流域污染源進(jìn)行調(diào)查匯總后的根底上,通常將污染源分為一般企業(yè)污染源、污水處理廠、非直排企業(yè)污染源、支流概化。同時(shí)梳理弄清污水處理廠與污染源關(guān)聯(lián)關(guān)系,建立非直排企業(yè)的排放清單,為污染溯源提供根底支撐,有利用溯源深度分析?!?〕確定排污口與流域的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定好污染源經(jīng)緯度、污染源與流域的集合點(diǎn)經(jīng)緯度以及污染源排放口至流域集合點(diǎn)間的距離,以及支流在干流中的位置,以于模型庫(kù)中敖江水質(zhì)模型網(wǎng)格概化結(jié)果為根底,將集合點(diǎn)按照位置進(jìn)行地圖矢量化,根據(jù)矢量化結(jié)果將排口位置與模型概化網(wǎng)格進(jìn)行人工關(guān)聯(lián)匹配,得到各個(gè)排放口與流域的對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)污染源位置圖形化展示。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s226污染源位置圖形化展示此外系統(tǒng)提供污染源位置靈活匹配功能。用戶可在后續(xù)的大數(shù)據(jù)綜合分析情景方案設(shè)置中,生成污染源位置遷移的情景方案,對(duì)污染源的位置對(duì)應(yīng)的水質(zhì)網(wǎng)格進(jìn)行變更,可是模型的模擬結(jié)果更加精準(zhǔn)化。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s227污染源位置靈活匹配建立點(diǎn)源排放清單根據(jù)分類結(jié)果建立敖江流域廢水污染不同種類污染源的污染排放清單,集成數(shù)據(jù)中心關(guān)于污染源多種不同口徑來(lái)源的污染排放量,按照清單編排方式進(jìn)行重新組合,水污染源排放清單不應(yīng)是僅包含總量指標(biāo)的排放清單,而應(yīng)是囊括污染源特征污染物的排放清單企業(yè)污染源排放清單,具體包括污染源要素及污染源生產(chǎn)排放全過(guò)程產(chǎn)生的特征污染物;污水處理廠排放清單包括進(jìn)口和出口廢水的特征污染物面源清單為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥化肥所含特征污染物以及生活面源中常見的特征污染物污染物涉及常規(guī)污染物、有機(jī)污染物和金屬污染物三大類系統(tǒng)提供清單賦值功能,用戶可參考不同口徑來(lái)源的污染源排放數(shù)據(jù)來(lái)確定清單排放量,同時(shí)清單展現(xiàn)結(jié)果可結(jié)合地圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)可視化展現(xiàn)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s228點(diǎn)源排放清單此外,系統(tǒng)支持污染排放活動(dòng)水平管理,將大尺度的污染排放數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分配,支持按照行業(yè)、企業(yè)進(jìn)行設(shè)定。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s229行業(yè)排放活動(dòng)水平設(shè)置面源排放清單相比于點(diǎn)源污染,面源分布范圍廣、污染排放占比擬大,面源污染是引起流域污染的重要原因。構(gòu)建面源排放清單、對(duì)不同類型的面源污染進(jìn)行管理,是流域環(huán)境管理的重要組成局部。結(jié)合我省流域污染現(xiàn)狀,污染源可分為規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖、農(nóng)村徑流源、農(nóng)村生活源以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等污染源類型,通過(guò)數(shù)據(jù)中心收集的環(huán)保、農(nóng)業(yè)、水利等部門相關(guān)數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)集成并按照相應(yīng)的方法估算各類污染物的排放量,建立流域面源污染排放清單。構(gòu)建面源污染根底庫(kù)不同類型的面源污染清單的建立需要收集不同的根底數(shù)據(jù),系統(tǒng)通過(guò)構(gòu)建面源污染根底數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理并存儲(chǔ)于整個(gè)生態(tài)大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)中心,為建立面源清單編制提供數(shù)據(jù)分析根底,同時(shí)便于便隨時(shí)調(diào)用對(duì)污染排放量的估算今進(jìn)行更新。畜禽養(yǎng)殖類污染源進(jìn)行污染排放量估算需要的根底數(shù)據(jù)包括養(yǎng)豬、牛、羊、家禽出欄和存欄數(shù)量、糞便排放量等。農(nóng)業(yè)徑流污染源進(jìn)行污染排放量估算需要的根底數(shù)據(jù)包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模耕地面積、經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量和種植面積,化肥、農(nóng)藥使用量、農(nóng)用薄膜等農(nóng)業(yè)投入品使用情況。農(nóng)村生活污染源進(jìn)行污染排放量估算需要的根底數(shù)據(jù)各縣〔鄉(xiāng)、鎮(zhèn)〕面積、耕地面積、人口數(shù)、生活用水量、排水量以及污染物排放情況。水產(chǎn)養(yǎng)殖污染源進(jìn)行污染排放量估算需要的根底數(shù)據(jù)水產(chǎn)養(yǎng)殖面積、產(chǎn)量、飼料、魚餌、藥劑的使用量等。規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖污染排放清單規(guī)?;笄輼I(yè)在蓬勃開展的同時(shí),畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便、廢水污染等也在逐年加重,環(huán)境的承載壓力也越來(lái)越大。近年來(lái)的一些研究結(jié)果說(shuō)明,福建省局部流域、城市過(guò)境河段和主要湖庫(kù)不同程度地呈現(xiàn)出富營(yíng)養(yǎng)化的趨勢(shì)。畜禽養(yǎng)殖糞便污水排放量和主要污染物排放問(wèn)題急劇增加,成為福建省一些區(qū)域環(huán)境污染的重要污染源?!?〕根底數(shù)據(jù)類型從農(nóng)業(yè)部門收集關(guān)于農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖的相關(guān)信息,摸清規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)的污染源分布情況,包括數(shù)量、具體位置、養(yǎng)殖規(guī)模,并利用各縣區(qū)歷年的養(yǎng)殖數(shù)和出欄數(shù)等信息,按照全國(guó)污染源普查畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)運(yùn)用和普查得到數(shù)據(jù)的物料衡算,得出了福建省畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染物產(chǎn)生量和排放量,并構(gòu)建規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖污染排放清單?!?〕清單編制畜禽的排污系數(shù)確定畜禽動(dòng)物的排污系數(shù)較為復(fù)雜,它與畜禽品種、飼養(yǎng)方式、管理水平、畜舍結(jié)構(gòu)、漏糞地板的形式和清糞方式等因素有密切關(guān)系。本工程根據(jù)中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院2006年編寫的《全國(guó)飲用水水源地環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》技術(shù)培訓(xùn)講義和相關(guān)報(bào)告資料匯總,得到本研究的畜禽排污系數(shù)。工程實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行具體的調(diào)整。表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s211畜禽糞尿排污系數(shù)表工程排放量〔Kg/天/頭〕排污系數(shù)〔Kg/噸〕CODNH3-N總氮總磷牛糞203牛尿206.03.58.00.4豬糞252.0豬尿3.39.0雞糞0.145.0鴨糞116.2農(nóng)業(yè)徑流污染排放清單農(nóng)田施用農(nóng)藥、化肥的流失,通過(guò)降水淋溶、河流沖刷進(jìn)入水體和土壤。通過(guò)利用不同土地利用類型的面積以及其對(duì)應(yīng)的徑流深,計(jì)算出該流域類土地利用類型的年徑流總量,根據(jù)徑流污染物濃度估算出農(nóng)村徑流污染排放量。本工程選擇敖江流域作為研究區(qū)域,需從國(guó)土部門或其他公開平臺(tái)下載面源提取根底數(shù)據(jù)包括DEM數(shù)據(jù)和TM影像數(shù)據(jù)。提取不同的土地利用類型可通過(guò)應(yīng)用RS和GIS技術(shù)對(duì)獲取的流域范圍DEM數(shù)據(jù)和TM影像進(jìn)行處理分析,獲取河流及不土地利用數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加,提取出流域的河流及不同土地利用類型的面源分布圖,最后采用排放系數(shù)對(duì)面源的污染排放量進(jìn)行估算。通過(guò)DEM數(shù)據(jù)和TM影響并通過(guò)排污系數(shù)法估算面源的排放量是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值,其中農(nóng)田徑流污染源的排放量與降雨等氣象因素的變化緊密相關(guān),可通過(guò)氣象數(shù)據(jù)的更新,及時(shí)對(duì)農(nóng)田徑流氮、磷等污染排放量進(jìn)行動(dòng)態(tài)更。獲取數(shù)據(jù)DEM數(shù)據(jù)流域河網(wǎng)水系是重要的根底地理要素之一,也是一個(gè)根本的水文參數(shù),是描述一個(gè)地區(qū)地理地貌和水文特征時(shí)不可或缺的條件,對(duì)流域整體規(guī)劃、水資源優(yōu)化配置、水利水電開發(fā)利用以及防洪抗旱、航運(yùn)、養(yǎng)殖、灌溉和旅游等都具有十分重大的意義。當(dāng)前,通過(guò)DEM來(lái)進(jìn)行地形、地貌分析、流域特征提取等方面的應(yīng)用已經(jīng)成熟基于DEM提取水文特征在水資源評(píng)價(jià)、規(guī)劃和管理,水沙模擬,污染物運(yùn)移等方面的應(yīng)用日益廣泛,是解決流域水文、生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題的一個(gè)有效的途徑,DEMDEM不僅表達(dá)了地面高程的空間分布,而且據(jù)此可以自動(dòng)生成流域的水系和分水線、自動(dòng)提取地形坡度和其他地貌參數(shù)。目前供免費(fèi)下載的全球DEM數(shù)據(jù)有HYDRO1K、SRTM、ASTERGDEM三種,可通過(guò)不同的方式獲取免費(fèi)DEM數(shù)據(jù)。HYDRO1KHYDRO1K是USGSEDC與UNEP/GRID聯(lián)合制作的一個(gè)除格陵蘭島及極地以外的全球DEM,1996年發(fā)布,水平分辨率為1km,采用蘭伯特等積方位投影HY-DRO1K的數(shù)據(jù)根底是GTOPO30,并結(jié)合主要來(lái)自DCW的實(shí)際河網(wǎng)和流域邊界,使其水文特征得到加強(qiáng)。GTOPO30是一個(gè)全球性的DEM,由USGS-EDC與多家機(jī)構(gòu)合作,基于8種不同矢量、柵格數(shù)據(jù)源綜合制作而成,水平分辨率是30″〔約1km〕,垂直精度取決于所在區(qū)域的源數(shù)據(jù)精度,例如歐亞大陸大多數(shù)區(qū)域使用的由NIMA制作的DTED,垂直精度為±30m,置信度90%。SRTMSRTM(ShuttleRadarTopographyMission)航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)量是在德國(guó)和意大利航天機(jī)構(gòu)的參與下,由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NationalAeronauticsandSpaceAdministration,NASA)和國(guó)家空間信息情報(bào)局(NationalGeospatial-IntelligenceAgency,NGA)共同合作完成,2000年2月,通過(guò)裝載干預(yù)雷達(dá)于“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)在太空飛行11天,獲得地球北緯60°至南緯56°之間約全球80%的陸地外表,面積超過(guò)1.19億km2的雷達(dá)影像數(shù)據(jù),由此生產(chǎn)的常用STRM數(shù)據(jù)產(chǎn)品分辨率為1弧秒(約30m)和3弧秒(約90m),覆蓋中國(guó)區(qū)域的是90m分辨率數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)絕對(duì)高程精度±16m,絕對(duì)平面精度±20m),這些數(shù)據(jù)都是免費(fèi)公開發(fā)布的。SRTM生產(chǎn)的地圖是迄今為止由一個(gè)科學(xué)任務(wù)創(chuàng)立的最有價(jià)值的、全球受益的數(shù)據(jù)之一,該數(shù)據(jù)可廣泛應(yīng)用于科研、軍事、民用等各個(gè)領(lǐng)域。SRTMDEM有兩種版本:SRTM版本1.0(V1.0)數(shù)據(jù)和SRTM版本2(V2)數(shù)據(jù),也稱“終結(jié)(Fininshed)”版數(shù)據(jù);SRTM版本2(V2)數(shù)據(jù)是NGA對(duì)V1.0數(shù)據(jù)進(jìn)行了后處理,包括編輯、削峰填洼、定義水體和海岸線等操作產(chǎn)生的,V2數(shù)據(jù)雖然在數(shù)據(jù)質(zhì)量上有了很大的改進(jìn),但只對(duì)少于16個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的缺失區(qū)域進(jìn)行了填補(bǔ),仍有較大面積的數(shù)據(jù)缺失區(qū)沒(méi)有進(jìn)行處理。ASTERGDEMASTERGDEM是由NASA和METI于2009年6月共同發(fā)布的最新的全球高程數(shù)據(jù)。覆蓋范圍為83°N到83°S,到達(dá)地球陸地外表的99%,是迄今為止最完整的地形數(shù)據(jù)。自2000年至今,ASTER還在不斷獲取和更新DEM數(shù)據(jù)。ASTERGDEM的水平分辨率為30m,垂直精度是±20m,水平精度是±30m,置信度均為95%。由于云層覆蓋、邊界堆疊或其它異常的影響,ASTERGDEM第一版本原始數(shù)據(jù)局部地區(qū)存在異常。本工程即利用一種全新的SRTMDEM數(shù)據(jù)它由美國(guó)太空總署〔NASA〕和國(guó)防測(cè)繪局〔NIMA〕聯(lián)合測(cè)量,該高程測(cè)量數(shù)據(jù)覆蓋中國(guó)全境。目前能夠免費(fèi)獲取中國(guó)境內(nèi)的RTM3文件,也稱作90M數(shù)據(jù)?;蛘叩顷懙乩砜臻g數(shù)據(jù)云,選擇DEM數(shù)字高程數(shù)據(jù),根據(jù)研究區(qū)域下載數(shù)據(jù)。選擇福建省敖江流域作為研究區(qū)域,在ArcGIS平臺(tái)下進(jìn)行流域地表水文分析,模擬水流方向,自動(dòng)提取流域河網(wǎng)和流域邊界及子流域。TM數(shù)據(jù)遙感能夠進(jìn)行空間連續(xù)覆蓋和長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)觀測(cè),因而成為土地覆蓋數(shù)據(jù)獲取的重要手段。中等空間分辨率Landsat衛(wèi)星數(shù)據(jù)具有顯著表達(dá)地表覆蓋特征的能力,在土地覆蓋分類與監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。Landsat5衛(wèi)星于2013年失效退役,Landsat7出現(xiàn)機(jī)載掃描行校正器(SLC)工作故障,導(dǎo)致獲取的圖像出現(xiàn)數(shù)據(jù)重疊及大約25%的數(shù)據(jù)喪失,面對(duì)這些問(wèn)題,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)于2013年發(fā)射了Landsat8衛(wèi)星,該衛(wèi)星的發(fā)射延續(xù)了Landsat系列衛(wèi)星對(duì)地觀測(cè)任務(wù),為全球資源環(huán)境變化應(yīng)用和研究提供了重要支撐。Landsat8陸地成像儀(OLI)多光譜影像較TM/ETM+增加了新的特性,在土地覆蓋分類過(guò)程中,衛(wèi)星數(shù)據(jù)預(yù)處理和分類方法會(huì)直接影響分類結(jié)果的精度。Landsat8衛(wèi)星攜帶OLI和TIRS(熱紅外傳感器)兩個(gè)傳感器。其中陸地成像儀(OLI)設(shè)有9個(gè)波段,包括可見光、近紅外和短波紅外波段。Landsat8的OLI傳感器相對(duì)于ETM+的新特性包括:表:LandsatOLI波段參數(shù)設(shè)置1)在藍(lán)色波段之前新增了深藍(lán)波段,用于監(jiān)測(cè)近岸水體和大氣中的氣溶膠;2)在近紅外和短波紅外波段之間增加了卷云波段,用于卷云監(jiān)測(cè);3)收窄了近紅外波段的光譜范圍,除去了0.825μm處水汽吸收段;4)收窄了全色波段范圍,除去了對(duì)近紅外波段的覆蓋。本工程可登陸地理空間數(shù)據(jù)云,選擇LANDSAT系列數(shù)據(jù),根據(jù)研究區(qū)域的條帶號(hào)選擇下載研究時(shí)間段的影像數(shù)據(jù)?;贓NVI軟件平臺(tái),用相對(duì)配準(zhǔn)校正方法處理影響數(shù)據(jù),提取不同土地利用類型信息,輔助面源污染排放清單編制。數(shù)據(jù)處理1、流域水體分布提取針對(duì)敖江流域利用地理信息工具通過(guò)高程數(shù)據(jù)人工提取流域匯水區(qū)趨于并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,即對(duì)DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行分處理分析,提取流域范圍內(nèi)水體的分布圖,具體流程如下。將下載好的DEM數(shù)據(jù)解壓并加載進(jìn)ArcGIS中,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接和剪切處理。然后對(duì)DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行了水文分析,采用集水單元法建立流域水系的拓?fù)潢P(guān)系。通過(guò)填洼處理生成無(wú)洼地DEM,經(jīng)過(guò)水流流向矩陣和流量累積矩陣計(jì)算,生成河網(wǎng)矢量圖。通過(guò)單流向法計(jì)算匯流區(qū)域范圍,確定流域的邊界范圍。具體步驟如下:圖:水體分布提取技術(shù)路線SRTMDEM數(shù)據(jù)預(yù)處理DEM的預(yù)處理包括“burn-in”主干河網(wǎng)和填洼削峰。本文是將國(guó)家根底地理信息系統(tǒng)1∶250000數(shù)字水系圖疊加到高程數(shù)據(jù),通過(guò)“burnin”主干河網(wǎng)消除STRM中存在的無(wú)效數(shù)據(jù)區(qū)域,使水系和高程數(shù)據(jù)緊密的嵌合在一起,同時(shí)用FILL命令對(duì)每個(gè)單元格進(jìn)行搜索,找出凹陷點(diǎn)并使其高程等于與其相鄰的8個(gè)單元格的最小高程值,最終得到一個(gè)與原DEM對(duì)應(yīng)的無(wú)洼地的DEM。柵格水流方向確實(shí)定:預(yù)處理后的有效SRTMDEM成為了一個(gè)具有“水文學(xué)意義”的DEM,可以進(jìn)行各柵格流向確實(shí)定。流向的判斷主要有多流向法和單流向法,單流向法簡(jiǎn)單方便而被廣泛應(yīng)用,其中應(yīng)用最多的的是D8法,每個(gè)柵格單元水流的流向?yàn)槠溧徑?個(gè)柵格單元中距離權(quán)落差最大的那個(gè)單元,ArcHydroTools調(diào)用ArcInfoGRID模塊下FLOWDIRECTION函數(shù)依據(jù)D8理論確定單元格的水流方向,生成流向柵格圖。水流累積矩陣確定:根據(jù)確定的水流方向數(shù)據(jù),調(diào)用FLOWACCUMULATION函數(shù)計(jì)算每個(gè)柵格單元的上游給水區(qū)范圍,確定所有流入該單元格的累積上游單元格數(shù)目,生成匯流柵格圖,集水面積的值以柵格數(shù)目表示。河網(wǎng)確定根據(jù)流域的氣候、地形、地貌等特征及水流累積量,對(duì)流向累積柵格設(shè)置一個(gè)閾值,當(dāng)柵格特征值大于或等于某一給定閾值,認(rèn)為該柵格位于水道之上,將這些柵格的值賦1,小于該閾值的柵格作為產(chǎn)流區(qū),賦值為0,將匯流柵格圖中值賦為1的柵格提取出來(lái),互相連接即得到該地區(qū)的河流水系柵格網(wǎng)絡(luò)圖,河網(wǎng)提取的精度和詳細(xì)程度由給定的閾值的大小決定。2、流域土地利用類型分布提取〔1〕土地分類系統(tǒng)參考全國(guó)土地遙感監(jiān)測(cè)土地利用/土地覆蓋分類體系及遙感數(shù)據(jù)土地利用/土地覆被分類體系,該體系對(duì)不同空間尺度和對(duì)應(yīng)遙感數(shù)據(jù)源,都具有相對(duì)應(yīng)的分類,且類型逐漸細(xì)化。根據(jù)該分類體系,結(jié)合Landsat8數(shù)據(jù)特性及研究對(duì)象地物分布的特點(diǎn),定義六大類土地覆蓋類型,各類型如下:1)水域:天然陸地水體。2)林地:生長(zhǎng)喬木、竹類、灌木等林業(yè)用地。3)草地:天然生長(zhǎng)連續(xù)的草本植被土地(包括改進(jìn)草地),覆被度在5%以上的各類草地。4)耕地:直接用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地。5)裸地:地表為土質(zhì)、植被覆蓋度在5%以下的裸土地。6)居民用地:包括城市建成區(qū)、交通道路及農(nóng)村居民點(diǎn)用地等?!?〕土地利用類型提取方法土地覆蓋分類能為流域面源污染分類、清單編制等提供重要根底,遙感技術(shù)運(yùn)用于土地覆蓋分類具有諸多優(yōu)勢(shì)。作為區(qū)域性土地覆蓋分類應(yīng)用的重要數(shù)據(jù)源,Landsat系列提供了豐富的數(shù)據(jù)源。為獲取流域不同土地利用類型的分布,需采用使用ENVI軟件對(duì)TM影像進(jìn)行預(yù)處理,通過(guò)對(duì)遙感數(shù)據(jù)的解析,分析流域內(nèi)土地利用情況并繪制成圖層,同時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。首先,確定研究區(qū)域內(nèi)土地覆蓋分類系統(tǒng),并對(duì)Landsat8多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括大氣校正、地形校正、影像拼接及裁剪;然后,利用灰度共生矩陣提取全色波段紋理信息,與多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行融合;最后,使用支持向量機(jī)(SVM)進(jìn)行分類,獲得土地覆蓋分類結(jié)果。波段組合的選擇對(duì)分類的結(jié)果有很大的影響。為了使分類的結(jié)果更加可靠,在TM影像分類前必須進(jìn)行最優(yōu)波段的組合進(jìn)行選擇。一般選擇波長(zhǎng)比擬長(zhǎng),散射弱,影像清晰、且彩色合成飽和度高,易于識(shí)別的波段組合,最終獲得不同顏色代表的不同土地利用類型的分布圖。具體的操作步驟如下:數(shù)據(jù)預(yù)處理由于電磁波在傳輸過(guò)程中受到光照條件、大氣作用、太陽(yáng)位置、地形作用等影響,使衛(wèi)星傳感器接收到的地物反射率相對(duì)于真實(shí)地物反射率發(fā)生了改變,對(duì)地物信息提取造成了影響。采用大氣校正能有效地減弱或消除大氣的影響,而地形校正能消除由于地形起伏造成的影像亮度值變化。進(jìn)行大氣校和地形校正能夠復(fù)原真實(shí)地表反射率,使影像能更好地反映地物光譜特性。大氣校正6S模型是常用的大氣校正方法,利用6S模型將原始多光譜影像大氣表觀反射率(TOA)校正為地表反射率,6S校正使用6S軟件完成,其主要參數(shù)設(shè)置如表所示。其中,目標(biāo)高度為測(cè)區(qū)DEM平均值,大氣模式根據(jù)研究區(qū)緯度和影像獲取時(shí)間選擇,氣溶膠參數(shù)模式根據(jù)研究區(qū)域選擇。此外,氣溶膠含量為550nm氣溶膠光學(xué)厚度,此參數(shù)通過(guò)對(duì)AERONET氣溶膠光學(xué)厚度產(chǎn)品插值獲得。表:6S模型主要參數(shù)圖:6S校正前后影像局部真彩色合成圖地形校準(zhǔn)使用基于DEM的C模型對(duì)6S校正后的影像進(jìn)行地形校正,去除地形效應(yīng)對(duì)地物反射率的影響。C模型是基于太陽(yáng)—地表—傳感器的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?。C模型校正公式為:式中,Lm為校正后像素輻射亮度,L為校正前像素輻射亮度,i為太陽(yáng)有效入射角,θ為太陽(yáng)天頂角,c為半經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。圖:C校正前后影像局部假彩色合成圖土地覆蓋分類方法土地覆蓋分類流程利用空間、紋理等多種特征輔助多光譜特征進(jìn)行分類能有效提高分類結(jié)果精度。使用全色波段紋理特征輔助光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,分類流程如下圖。分類數(shù)據(jù)由光譜信息和紋理特征兩局部融合而成,其中光譜信息為預(yù)處理得到的多光譜數(shù)據(jù),此外,由于Landsat8全色波段除去對(duì)近紅外波段的覆蓋,有利于在全色圖像上更好地區(qū)分植被和無(wú)植被等地物特征。本文利用灰度共生矩陣提取全色波段紋理,并重采樣至與多光譜波段同一分辨率,用于輔助光譜特征進(jìn)行分類處理,最后進(jìn)行分類結(jié)果的評(píng)價(jià)與分析。圖:分類流程紋理特征提取與分類首先,使用灰度共生矩陣計(jì)算影像全色波段紋理信息。紋理尺度是影響紋理特征提取的關(guān)鍵因素,不同紋理尺度對(duì)不同類別地物區(qū)分效果不同。對(duì)于灰度共生矩陣,較大的窗口保證了同類地物紋理統(tǒng)計(jì)的代表性,適合光譜異質(zhì)性強(qiáng)的類別;較小的窗口保證了窗口內(nèi)像素的同質(zhì)性,適合光譜均勻性強(qiáng)的地物。使用3×3、5×5、7×7和9×9大小窗口提取全色波段紋理特征圖像,計(jì)算得到能有效提高分類精度的4個(gè)紋理特征統(tǒng)計(jì)量:比照度(Contrast)、熵(Entropy)、角二階矩(ASM)、相關(guān)性(Correlation)。將光譜數(shù)據(jù)與紋理特征融合,使用支持向量機(jī)(SVM)進(jìn)行分類圖:不同土地利用類型覆蓋圖數(shù)據(jù)疊加在匯水區(qū)域提取和土地利用狀況提取的根底上形成面源分布地理信息數(shù)據(jù),即對(duì)處理完成的DEM數(shù)據(jù)和TM數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加,獲得流域水體及不同土地利用類型的面源分布圖,并對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,包括圖層疊加、切塊、編號(hào)等處理過(guò)程。圖:面源提取結(jié)果排放量估算將流域土地利用類型面源提取出來(lái)后,以污普排放數(shù)據(jù)為根底,采用操作性強(qiáng)的排污系數(shù)法估算各污染物排放量。利用不同土地利用類型的面積以及其對(duì)應(yīng)的徑流深,計(jì)算出該流域類土地利用類型的年徑流總量,根據(jù)徑流污染物濃度估算出農(nóng)村徑流污染排放量。排污系數(shù)管理不同的土地利用類型的排污估算系統(tǒng)不同,系統(tǒng)提供排污系統(tǒng)靈活調(diào)整功能,以污普系數(shù)作為缺省值,并支持手動(dòng)修改對(duì)不同土地利用類型的排污系數(shù)進(jìn)行管理。國(guó)家環(huán)保部給出標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田污染物源強(qiáng)系數(shù)分別為CODcr150kg/(hm2·a),氨氮30kg/(hm2·a)。所謂標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田為平原、種植作物為小麥、土壤類型為壤土、化肥施用量為375~525kg/(hm2·a)(折純量),降水量在400~800mm范圍內(nèi)。本工程的排污系數(shù)選用環(huán)保部給出的農(nóng)田徑流污染物流失源強(qiáng)系數(shù),并根據(jù)化肥的施加情況對(duì)系數(shù)進(jìn)行修正,修正后的農(nóng)田徑流污染物流失源強(qiáng)系數(shù)CODcr為180kg/(hm2·a),氨氮為36kg/(hm2·a),TN為0.45kg/(hm2·a),TP為0.105kg/(hm2·a),工程實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行具體的調(diào)整。排放量估算根據(jù)面源提取及切塊結(jié)果,等根據(jù)面源提取情況,計(jì)算每塊面源面積,結(jié)合排污系數(shù)計(jì)算其污染排放量建立面源排放清單建設(shè)面源信息管理頁(yè)面,形成污染排放清單。同時(shí)通過(guò)DEM數(shù)據(jù)和TM影響并通過(guò)排污系數(shù)法估算面源的排放量是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值,其中農(nóng)田徑流污染源的排放量與降雨等氣象因素的變化緊密相關(guān),可通過(guò)氣象數(shù)據(jù)的更新,及時(shí)對(duì)農(nóng)田徑流氮、磷等污染排放量進(jìn)行動(dòng)態(tài)更。農(nóng)村生活污染排放清單根底數(shù)據(jù)類型農(nóng)村生活污染包括農(nóng)村居民生活產(chǎn)污和分散型畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)污兩類。流域內(nèi)生活污染物產(chǎn)生量及污染程度與當(dāng)?shù)剞r(nóng)村人口數(shù)量、密度直接有關(guān),通過(guò)從數(shù)據(jù)中心集成獲取研究范圍內(nèi)人口、用水量等相關(guān)信息。清單編制采用排污系數(shù)法按居民生活用水對(duì)排放量進(jìn)行估算,分散型畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)污可按照污染源普查數(shù)據(jù)核算。生活污水造成的流域非點(diǎn)源污染主要是居民的排泄物,居民性別、年齡、飲食習(xí)慣的不同導(dǎo)致排泄物的CODcr、氨氮、TN,和TP含量也呈現(xiàn)差異。根據(jù)國(guó)家環(huán)保部通用參數(shù)并結(jié)合福建省實(shí)際狀況確定排污系數(shù)見下表。工程實(shí)施過(guò)程中可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行具體的調(diào)整。表居民生活排污系數(shù)人均排水量/〔L·d-1〕人均排污系數(shù)/〔Kg·a-1〕CODcr氨氮TNTP7014.61.461.370.12排放清單展現(xiàn)排放清單數(shù)據(jù)源系統(tǒng)集成整理了環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、排污申報(bào)數(shù)據(jù)、排污收費(fèi)數(shù)據(jù)、污染源普查數(shù)據(jù)和污染源在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等不同口徑的統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),可根據(jù)不同口徑的污染排放數(shù)據(jù)為清單輕松賦值,因此系統(tǒng)可提供多種數(shù)據(jù)源的排放清單,計(jì)算排放量總量供用戶參考。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s230排放清單數(shù)據(jù)源排放清單管理系統(tǒng)提供排放清單的維護(hù)和版本管理功能,原始排放清單是基于各類排放數(shù)據(jù)源自動(dòng)生成的,不可修改、刪除。有權(quán)限的用戶可以基于原始排放清單進(jìn)行調(diào)整,支持污染源增刪改,建立新的排放清單,為污染防治規(guī)劃情景模擬進(jìn)行根底設(shè)置。用戶可根據(jù)流域、河流、行政區(qū)選擇排放清單所包含的污染源建立新的排放清單,同時(shí)還提供地圖上任意位置、任意多邊形框選污染源形成排放清單的功能。用戶可以在地圖上任意位置繪制一個(gè)不規(guī)那么的多邊形框選需要查看排放清單的污染源,系統(tǒng)將自動(dòng)生成框選的污染源的排放清單信息。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s231新建排放清單清單展現(xiàn)建立好流域廢水排放清單后,系統(tǒng)提供地圖、列表相結(jié)合的多維排放清單展現(xiàn)功能,同時(shí)提供向下鉆取功能,查看具體污染源名稱、污染物排放量等信息。具體包括:污染源分布查詢用戶可通過(guò)年份、行政區(qū)、污染源類型、所屬流域等關(guān)鍵字對(duì)污染源進(jìn)行查詢,查看不同角度的污染源分布狀況。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s232污染源分布污染源根本信息管理管理污染源根本信息、排口信息、不同來(lái)源的污染物排放量數(shù)據(jù)、污染物排放活動(dòng)水平管理和相關(guān)附件管理。污染源根本信息管理污染源根本信息、排口信息、不同來(lái)源的污染物排放量數(shù)據(jù)、污染物排放活動(dòng)水平管理和相關(guān)附件管理。圖:污染源根本信息污染源自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)展現(xiàn)污染源實(shí)時(shí)的自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s233污染源自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)污染排放數(shù)據(jù)查詢用戶可通過(guò)年份、行政區(qū)、污染源類型、所屬流域等關(guān)鍵字對(duì)各類污染物的排放量進(jìn)行查詢,掌握各主要污染物的排放狀況??烧宫F(xiàn)污染源不同口徑的污染排放數(shù)據(jù),包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、監(jiān)督性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及排污申報(bào)收費(fèi)數(shù)據(jù)等,污染源排放活動(dòng)水平管理可以自定義各類主要污染物排放的活動(dòng)水平,可以按照月設(shè)定每個(gè)污染源的污染物排放活動(dòng)水平。根據(jù)污染排放水平對(duì)污染排放量進(jìn)行分配,形成細(xì)粒度的污染排放清單,增強(qiáng)水質(zhì)模型模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。排放清單比照分析構(gòu)建重點(diǎn)小流域排放清單梳理小流域排污來(lái)源根據(jù)上述排放梳理方法,選取敖江流域除干流和主要支流以外的污染嚴(yán)重的小流域進(jìn)行細(xì)化排放數(shù)據(jù)研究,多口徑排放數(shù)據(jù)并進(jìn)行整合,理清小流域廢水污染物的來(lái)源組成。估算污染負(fù)荷對(duì)規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖、農(nóng)村徑流源、農(nóng)村生活源以及水產(chǎn)養(yǎng)殖〔內(nèi)源污染〕等各類污染源的污染負(fù)荷進(jìn)行估算,建立小流域污染排放清單。建立小流域排放清單在理清小流域污染來(lái)源及排放負(fù)荷估算的根底上,說(shuō)清各流域的污染構(gòu)成及各種污染物排放量的比照分析,按照清單編排方式進(jìn)行重新組合展示,按照不同分類構(gòu)建小流域污染排放清單。污染排放分析系統(tǒng)對(duì)所選取的小流域的排污構(gòu)成及排放量進(jìn)行比照,提供污染排放量變化趨勢(shì)分析。同時(shí)根據(jù)收集數(shù)據(jù)的更新情況,提供對(duì)小流域排放清單的更新功能。小流域污染成因分析通過(guò)聚類分析、相關(guān)性分析識(shí)別并確認(rèn)影響小流域水環(huán)水環(huán)境質(zhì)量的污染源的種類、數(shù)量及污染源的污染負(fù)荷,比方利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)識(shí)別引起小流域環(huán)境惡化的原因是畜禽養(yǎng)殖污染還是農(nóng)村生活面源污染,從而為相關(guān)部門采取農(nóng)村環(huán)境整治還是取締分散畜禽養(yǎng)殖提供決策支持,同時(shí)可比照不同流域的排污構(gòu)成及排放量,并進(jìn)行變化趨勢(shì)分析,篩選出需重點(diǎn)關(guān)注的小流域,為相關(guān)部門加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵源的重點(diǎn)控制與小流域治理提供依據(jù)。排放比照分析通過(guò)建立不同小流域的污染排放清單,系統(tǒng)可提供污染排放的統(tǒng)計(jì)分析功能,具體包括:圍繞污染因子進(jìn)行流域污染排放構(gòu)成分析用戶可圍繞污染因子對(duì)小流域的污染排放構(gòu)成進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,研究引起小流域污染的主要污染因子類型,分析不同小流域之間的污染排放構(gòu)成共同點(diǎn)和區(qū)別之處。圍繞時(shí)間因子對(duì)小流域歷年排放清單進(jìn)行時(shí)間序列分析對(duì)小流域的污染因子的污染排放量進(jìn)行時(shí)間序列分析,對(duì)變化趨勢(shì)進(jìn)行展示。圍繞選取的不同小流域進(jìn)行污染排放比照分析用戶可圍繞不同的小流域?qū)ζ渲饕奈廴疽蜃咏y(tǒng)計(jì)分析,研究引起小流域污染的主要污染因子類型,分析不同小流域之間的污染排放構(gòu)成共同點(diǎn)和區(qū)別之處。水環(huán)境大數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用流域水質(zhì)污染源分析系統(tǒng)污染源溯源是指根據(jù)環(huán)境質(zhì)量反推出造成環(huán)境污染的污染源情況。針對(duì)河流發(fā)生水質(zhì)污染事故后環(huán)境監(jiān)管卻未能有效利用污染物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)定位污染源位置的問(wèn)題,根據(jù)污染源反問(wèn)題推導(dǎo)的思路,以建立的敖江流域廢水排放清單為根底,通過(guò)構(gòu)建水質(zhì)污染溯源分析系統(tǒng),以監(jiān)測(cè)斷面為核心,構(gòu)建污染物溯源分析模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行智能溯源分析,能夠?qū)σ鸨O(jiān)測(cè)斷面的污染超標(biāo)事件的污染來(lái)源進(jìn)行分析,當(dāng)分析結(jié)果為具體的污染源造成超標(biāo)時(shí),系統(tǒng)應(yīng)能夠幫助監(jiān)管部門縮小監(jiān)管排查范圍,輔助確定污染源所屬區(qū)域、排口,進(jìn)而確定具體所屬行業(yè)甚至篩選出需重點(diǎn)排查的具體污染源企業(yè),提高環(huán)保監(jiān)管部門的監(jiān)管能力,有效控制水源污染事故,并且實(shí)現(xiàn)事故發(fā)生后對(duì)排污企業(yè)的溯源追究問(wèn)責(zé)。污染溯源分析以水環(huán)境質(zhì)量為導(dǎo)向,系統(tǒng)通過(guò)結(jié)合因子分析、層次分析、聚類分析等分析方法針對(duì)重點(diǎn)考核斷面建立污染追溯模型,并結(jié)合地理信息系統(tǒng)建立水污染溯源定位管理功能,將溯源計(jì)算方法與定位管理相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)水質(zhì)污染與污染源之間的溯源分析,快速定位污染源的具體位置,構(gòu)建一套從污染事故發(fā)生到污染源追溯再到地理信息定位的系統(tǒng),支撐環(huán)境管理部門分析影響水質(zhì)達(dá)標(biāo)的主要因素,并為制定的水質(zhì)管理控制方案措施提供技術(shù)支撐。污染數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)處理為了保障溯源分析的準(zhǔn)確性和可靠性,系統(tǒng)可保障數(shù)據(jù)的有效性及真實(shí)性,可對(duì)數(shù)據(jù)的來(lái)源進(jìn)行記錄,智能發(fā)現(xiàn)可能的數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題,找到可疑問(wèn)題點(diǎn),并對(duì)數(shù)據(jù)處置過(guò)程進(jìn)行跟蹤,以便最終實(shí)現(xiàn)綜合溯源分析,保障各項(xiàng)業(yè)務(wù)及輔助決策的有效實(shí)施?!?〕環(huán)保部門數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)支持將環(huán)保部門各業(yè)務(wù)處室所收集的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處置記錄,能夠詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)收集日期、數(shù)據(jù)采集方式、儀器型號(hào)、操作人員信息、數(shù)據(jù)建檔詳情、數(shù)據(jù)處置方式、數(shù)據(jù)處置結(jié)果等。需要記錄每一筆數(shù)據(jù)的原始記錄,為溯源分析提供數(shù)據(jù)根底?!?〕外部門數(shù)據(jù)整合根據(jù)溯源功能需求,系統(tǒng)可整合水文數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等非環(huán)保部門的數(shù)據(jù),并將相應(yīng)數(shù)據(jù)整合進(jìn)入數(shù)據(jù)資源中心,并能夠?qū)@些部門間數(shù)據(jù)的交互過(guò)程進(jìn)行記錄。如整合數(shù)據(jù)來(lái)源部門、數(shù)據(jù)來(lái)源檔案名稱、數(shù)據(jù)類型、信息交互細(xì)那么以及整合后數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)方式、數(shù)據(jù)歸檔詳情等??蓪⒚恳粋€(gè)數(shù)據(jù)的來(lái)龍去脈記錄清楚,并能夠以最簡(jiǎn)便的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)整合展示,建立數(shù)據(jù)整合檔案,將各部門間的數(shù)據(jù)交換進(jìn)行有效記錄?!?〕數(shù)據(jù)管理流程跟蹤系統(tǒng)可跟蹤數(shù)據(jù)操作流程,記錄數(shù)據(jù)處理過(guò)程??稍谙嚓P(guān)管理人員進(jìn)行數(shù)據(jù)審核、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)核算及預(yù)測(cè)分析等數(shù)據(jù)操作時(shí)顯示上一步操作內(nèi)容,并能夠提示操作流程節(jié)點(diǎn)及操作人員信息。以便管理人員及時(shí)了解上一步數(shù)據(jù)處理的有效性及準(zhǔn)確性,保證本次數(shù)據(jù)處置的可行性。數(shù)據(jù)分析收集分析流域水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)斷面根本信息、主要流域水文根本信息和主要流域廢水污染源排放根本信息,根據(jù)水體流向確定各監(jiān)測(cè)斷面的上下游關(guān)系,確定水系干流與各主要支流的匯入、流出關(guān)系,整理各污染源的廢水排放去向和排口位置。具體包括:根據(jù)水體流向確定各監(jiān)測(cè)斷面的上下游關(guān)系確定水系干流與各主要支流的匯入、流出關(guān)系,包括受漲退潮影響的流向關(guān)系根據(jù)污染排水去向建立排口-河道關(guān)聯(lián)關(guān)系對(duì)梳理好的斷面、河道以及污染源排口關(guān)系進(jìn)行矢量化,利用地理信息平臺(tái)制作相關(guān)圖層,實(shí)現(xiàn)污染溯源分析的可視化表達(dá)。溯源關(guān)系模型分析系統(tǒng)針對(duì)福建省水環(huán)境污染源監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀及水環(huán)境質(zhì)量變化特征,基于污染源自動(dòng)監(jiān)控、地表水水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、水文監(jiān)測(cè)等檢測(cè)信息,可利用污染物溯源關(guān)系模型、水質(zhì)模型等技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)各類水質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行智能溯源分析,輔助確定污染源所屬區(qū)域、排口,進(jìn)而確定具體所屬行業(yè)甚至具體企業(yè),對(duì)水環(huán)境隱患污染源進(jìn)行智能管理。河段劃分根據(jù)流域水系的GIS數(shù)據(jù)和水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置情況,將各水系干流以監(jiān)測(cè)斷面為界限劃分為假設(shè)干個(gè)控制單元。每個(gè)控制單元的上下游邊界是兩個(gè)監(jiān)測(cè)斷面。同時(shí)基于地理信息平臺(tái)進(jìn)行單元格可視化表達(dá),展現(xiàn)劃分單元格結(jié)果。圖STYLEREF2\s5.3SEQ圖\*ARABIC\s234河段劃分建立溯源關(guān)系模型在根底數(shù)據(jù)整理分析和河段劃分的根底上,建立“水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面-河段-污染源”的污染物溯源關(guān)系。以監(jiān)測(cè)斷面為根底,影響其水質(zhì)達(dá)標(biāo)的因素主要有兩方面,一是其上游監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì),二是其上游河段的污染物輸入情況。溯源關(guān)系以監(jiān)測(cè)斷面為核心,首先要追溯至其上游監(jiān)測(cè)斷面,其次要追溯至其上游河段的污染物輸入。污染物的輸入包括兩個(gè)層面:直排入河的污染物和
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026江蘇無(wú)錫市錫山區(qū)教育系統(tǒng)招聘青年人才120人備考考試試題及答案解析
- 冬季主題策劃活動(dòng)方案(3篇)
- 超市晚場(chǎng)活動(dòng)方案策劃(3篇)
- 實(shí)體餐飲活動(dòng)策劃方案(3篇)
- 2026廣東省疾病預(yù)防控制中心招聘科研助理2人備考考試試題及答案解析
- 2026廣西來(lái)賓市第一中學(xué)招聘編外教師2人備考考試試題及答案解析
- 2026云南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)巫家壩校區(qū)招聘7人備考考試題庫(kù)及答案解析
- 2026年荊州市中心城區(qū)企業(yè)(民辦高校)引進(jìn)人才780人備考考試題庫(kù)及答案解析
- 2026河北省某省級(jí)三甲醫(yī)院現(xiàn)誠(chéng)招肝病科醫(yī)師備考考試題庫(kù)及答案解析
- 護(hù)理技能展示:5分鐘內(nèi)答對(duì)30題
- 江南大學(xué)介紹
- 近五年甘肅中考物理試題及答案2025
- 兒科氧療護(hù)理實(shí)踐指南(2025年版)
- 康養(yǎng)中心規(guī)范化管理制度
- 科學(xué)規(guī)劃高三寒假:沖刺高考的最后蓄力
- 重金屬環(huán)境安全隱患排查評(píng)估整治技術(shù)指南(試行)
- 高空作業(yè)合同范本
- GB/T 5785-2025緊固件六角頭螺栓細(xì)牙
- 《生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)指南》
- 醫(yī)院保潔應(yīng)急預(yù)案
- 化工設(shè)備培訓(xùn)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論